什么是聚四氟乙烯(PTFE)及常用填料介紹

PTFE 聚四氟乙烯是一種由碳原子和氟原子組成的高性能多功能含氟聚合物。含氟聚合物是一組具有廣泛特性和優點的塑料。PTFE 就是這樣一種含氟聚合物，它的發現永遠地改革了含氟聚合物組，并為多種應用鋪平了道路。PTFE 材料的常見應用之一包括用于廚房炊具的不粘涂層。由于其非反應性，部分原因是碳氟鍵的強度，它通常用于制造反應性和腐蝕性化學品的管道和容器。

PTFE 主要有三種形式：
●顆粒狀 PTFE 材料是通過在水性介質中使用少量或無分散劑進行懸浮聚合生產的。顆粒狀聚四氟乙烯材料主要用于壓縮、等靜壓和柱塞擠壓方法。
●水基 PTFE 分散體使用相同的水性聚合，使用更多的分散劑并進行攪拌。水基分散體主要用于涂料和薄膜流延方法。
●細粉末 PTFE 是通過受控乳液聚合制成的白色小顆粒。細聚四氟乙烯粉末可以通過糊狀擠出或添加劑加工成薄片，以提高耐磨性。
聚四氟乙烯應用：

●電氣和電子——柔性印刷電路板、電氣絕緣等。

●醫療——心臟貼片、心血管移植物、韌帶置換術。

●工程 ——軸承、不粘表面、閥座、塞子、配件、閥門和泵零件。

●化學工業——泵、隔膜、葉輪、熱交換器、高壓釜、反應容器、儲罐、容器等的涂層。
●汽車——閥桿密封件、軸密封件、墊圈、O 型圈、燃油軟管襯里、動力轉向、變速器等。
填料和添加劑對 PTFE 的重要性：
添加填料和添加劑可以顯著改善 PTFE 的機械性能，特別是蠕變和磨損率。常用的填料有鋼、碳、硅酸鈣、玻璃纖維、碳纖維、石墨、青銅、鋼等。

●硅酸鈣：硅酸鈣晶須能顯著提高復合材料的耐熱性、尺寸穩定性、表面外觀、機械強度和耐刮擦等性能，具有優異的薄壁成型性能，可代替短切玻纖、石棉纖維和其他人造纖維，降低成本提高經濟效益。

●玻璃纖維：其添加將通過影響其低溫和高溫來改善 PTFE 的蠕變性能和磨損屬性。此外，玻璃填充化合物在氧化環境中表現異常出色。
●碳纖維：碳纖維對于降低蠕變、提高硬度、增加撓性和壓縮模量至關重要。與碳纖維化合物混合的聚四氟乙烯具有高導熱性和較低的熱膨脹系數。碳纖維對強堿和氫氟酸呈惰性（玻璃纖維可以耐受這兩種酸）。這些零件非常適合制造減震器等汽車零件。
●碳：碳作為添加劑將有助于減少蠕變、增加硬度并改善 PTFE 的導熱性。通過混合 PTFE 和石墨并提高碳填充化合物的耐磨性，也可以獲得相同的結果。這些混合物非常適合非潤滑應用，例如壓縮缸中的活塞環。
●填充青銅的 PTFE：這種化合物具有出色的導熱性和導電性，使其非常適合承受極端載荷和溫度的應用。
加入填料的優點：
●填料/添加劑對于增加 PTFE 化合物的孔隙率至關重要，因此會影響電氣性能——它會降低介電強度，同時增加介電常數和耗散因數。
●填料可以顯著改善 PTFE 在高溫和低溫下的性能。
●化學性質的變化在很大程度上取決于所用添加劑的類型。